JP2006212489A - Grinding method using medium stirring type grinder - Google Patents

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Toshihiro Ishii
利博 石井
Ko Harigai
香 針谷
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a grinding method for grinding a solid material into a nanometer size using a medium stirring type grinder. <P>SOLUTION: The medium stirring type grinder is an apparatus of a type constituted so that a hollow part is formed to a stirring shaft to be opened to the inside of a container in the vicinity of the other end of the container, a grinding medium return passage for allowing the hollow part to communicate with the space between the stirring shaft and the inner surface of the container is formed, the grinding media reaching the vicinity of the other end of the container accompanied by the movement of a slurry enter the hollow part of the stirring shaft from a slurry inlet to be subjected to the circulating motion returning to the space between the stirring shaft and the inner surface of the container from the grinding medium return passage, a slurry outlet is formed to the hollow part and a screen is provided so as to surround the slurry outlet and rotationally driven. The size of the grinding media is set to 20-200 μm and the stirring shaft is driven at a peripheral velocity of 3-8 m/sec. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、媒体攪拌型粉砕装置を用いて固形物を微細粒子に粉砕する粉砕方法に関する。特に、本発明は、サンドミルやビーズミルのような媒体攪拌型粉砕装置を使用して、鉱物、顔料、染料、化学薬品、フェライト等の磁性材料、及びセラミックなどを、超微細粒、特にナノメートルサイズまで粉砕又は分散し、例えば塗料、印刷インク、顔料、磁気テープ用コーティング材、ゴム、接着剤、化粧品、及び塗り薬のような医薬などに調整するのに適したものとする方法に関する。   The present invention relates to a pulverization method in which a solid is pulverized into fine particles using a medium stirring pulverizer. In particular, the present invention uses a medium stirring type pulverizer such as a sand mill or a bead mill to make minerals, pigments, dyes, chemicals, magnetic materials such as ferrite, ceramics, etc., ultrafine particles, particularly nanometer size. To a method such as coating, printing ink, pigment, magnetic tape coating material, rubber, adhesives, cosmetics, and pharmaceuticals such as paints.

従来、この用途に使用されている粉砕装置は、筒型の容器内に軸方向に攪拌軸を回転自在に配置し、この攪拌軸に攪拌ピンなどの攪拌部材を放射状に突出するように取り付けた構造を有する。スラリ−入口は容器の軸方向一端部に、スラリ−出口は容器の軸方向他端部に設けられる。容器内には、該容器内面と攪拌軸との間の空間である粉砕室にジルコニア、シリカ、ガラスビーズ、樹脂などの粉砕媒体を充填し、スラリ−入口からスラリ−を導入しながら攪拌軸を回転駆動して攪拌部材を回転させ、スラリ−を粉砕媒体の間に通すことによってスラリ−内の固形物を所望のサイズに微粉砕又は微細分散させる。スラリ−出口には、粉砕媒体をスラリ−から分離するために、スクリーン等の分離手段が設けられる。
従来のこの種の粉砕装置では、粉砕媒体が粉砕室の一部すなわちスラリ−出口付近に集中する傾向があるため、これに伴う幾多の問題が経験された。この問題に対処するため、特許第3400087号公報は、攪拌軸をスラリ−出口側端部において開口する中空構造とし、該端部における開口を攪拌軸の中空部への媒体循環用入口として機能させ、攪拌軸の側部にスリットを形成して媒体循環用出口として機能させ、粉砕室内においてスラリ−出口近傍に達した粉砕媒体が、攪拌軸の端部に形成された媒体循環用入口から攪拌軸の中空内部に入り、媒体循環用出口から粉砕室に戻されるという循環運動をするようにした構造を開示している。また、特許第3246973号公報は、媒体攪拌型粉砕装置を使用した連続式の粉砕システムを開示する。
Conventionally, a crusher used for this purpose has a stirrer shaft rotatably disposed in an axial direction in a cylindrical container, and a stirrer such as a stirrer pin is attached to the stirrer shaft so as to project radially. It has a structure. The slurry inlet is provided at one axial end of the container, and the slurry outlet is provided at the other axial end of the container. In the container, a grinding chamber, which is a space between the inner surface of the container and the stirring shaft, is filled with a grinding medium such as zirconia, silica, glass beads, resin, and the stirring shaft is introduced while introducing the slurry from the slurry inlet. The stirring member is rotated to rotate, and the slurry is passed between the pulverizing media, whereby the solid matter in the slurry is finely pulverized or finely dispersed to a desired size. Separating means such as a screen is provided at the slurry outlet in order to separate the grinding medium from the slurry.
In this type of conventional pulverizing apparatus, the pulverizing medium tends to concentrate in a part of the pulverizing chamber, that is, in the vicinity of the slurry outlet, so that a number of problems have been experienced. In order to cope with this problem, Japanese Patent No. 3400087 has a hollow structure in which the stirring shaft is opened at the end portion on the slurry outlet side, and the opening at the end portion functions as an inlet for medium circulation to the hollow portion of the stirring shaft. Then, a slit is formed on the side of the agitation shaft to function as a medium circulation outlet, and the pulverization medium that has reached the vicinity of the slurry outlet in the pulverization chamber is fed from the medium circulation inlet formed at the end of the agitation shaft. A structure is disclosed in which a circular motion is entered into the hollow interior of the medium and returned to the grinding chamber from the outlet for circulating the medium. Japanese Patent No. 3246973 discloses a continuous pulverization system using a medium stirring pulverizer.

特公平2−10699号公報は、このような中空構造の攪拌軸を有する粉砕装置において、攪拌軸の中空内部にスラリ−取り出し用の管を固定配置し、この管のスラリ−取入れ口に分離装置を設けた構造を開示する。   Japanese Patent Publication No. 2-10699 discloses a pulverizing apparatus having a hollow stirring shaft, in which a slurry take-out tube is fixedly disposed inside the hollow of the stirring shaft, and a separation device is provided at the slurry inlet of the tube. The structure provided with is disclosed.

特許第3400087号公報Japanese Patent No. 3400087 特許第3246973号公報Japanese Patent No. 3246973 特公平2−10699号公報Japanese Patent Publication No. 2-10699 国際公開WO96/39251International Publication WO96 / 39251 (未公開先願)特願2004−222138号(Unpublished prior application) Japanese Patent Application No. 2004-222138 粉体工学会誌第41巻第8号(通巻423号)第16ページないし第23ページ、平成16年8月10日発行Journal of Powder Engineering, Vol. 41, No. 8 (Vol. 423), pages 16 to 23, issued on August 10, 2004 粉体工学会代40回夏季シンポジウム講演論文集、2004年7月29日〜30日、第13ページないし第14ページ、技術講演5「微小ビーズ対応ビーズミルの凝集ナノ粒子の分散」Proceedings of the 40th Summer Symposium of Powder Engineering Society, July 29-30, 2004, page 13-14, Technical Lecture 5 “Dispersion of Aggregated Nanoparticles in Bead Mill for Microbeads”

上記の特許文献1ないし3に開示された従来の構造は、それぞれの目的においては所期の効果を達成するものであるが、近年のナノテクノロジーのもとでの要求には満足に対処することが困難である。具体的に述べると、スラリ−内の固形物をナノメートルのサイズに微粒化し、しかもその微粒化を十分に満足できる短い時間内に達成するためには、粉砕媒体の直径を小さくすることが必要である。従来の粉砕装置において使用されるビーズの直径は、極微粉砕に用いられる極めて小さいものでも0.3mmないし0.5mmであるが、この大きさのビーズでは、近年のナノテクノロジーにおいて要求される超微細粒までの粉砕を満足なまでに達成することはできない。事実、ナノテクノロジーに対処する場合のビーズ直径としては0.2mm以下のものが要求されるようになる。
ナノメートルサイズの粉砕を行うには、粉砕された粒子が再度凝集して大きな粒径になるのを防止するために、ポリカルボン酸ナトリウム塩のような分散剤を添加することが試みられている。しかし、従来の方法では、所望の粉砕効果を達成するためには多量の分散剤を添加することが必要となり、分散剤による悪影響が心配される。さらに、従来の方法においては、粒子を所望の程度まで微細化するためには多大の時間を要し、消費電力が大きく不経済であり、かつ、スラリー温度が高くなって、粉砕媒体や攪拌部材の磨耗を早めるという問題がある。
The conventional structures disclosed in the above-mentioned Patent Documents 1 to 3 achieve the desired effect for each purpose, but satisfactorily cope with the demands under recent nanotechnology. Is difficult. Specifically, in order to atomize the solids in the slurry to a nanometer size and achieve the atomization within a sufficiently short time, it is necessary to reduce the diameter of the grinding media. It is. The diameter of the beads used in the conventional crushing apparatus is 0.3 mm to 0.5 mm even for extremely small ones used for ultra-fine crushing. Grinding to a grain cannot be achieved satisfactorily. In fact, a bead diameter of 0.2 mm or less is required when dealing with nanotechnology.
In order to pulverize nanometer size, it is attempted to add a dispersing agent such as polycarboxylic acid sodium salt in order to prevent the pulverized particles from aggregating again to a large particle size. . However, in the conventional method, it is necessary to add a large amount of a dispersant in order to achieve a desired pulverization effect, and there is a concern about an adverse effect due to the dispersant. Furthermore, in the conventional method, it takes a lot of time to refine the particles to a desired level, the power consumption is large and uneconomical, and the slurry temperature becomes high, so that the pulverizing medium and the stirring member There is a problem of accelerating wear.

従来の粉砕装置において分離装置として使用されている構造には、ギャップ又はスリット構造のものと、スクリーン構造のものがある。このうち、ギャップ又はスリット構造では、上述した微細な直径のビーズをスラリ−から分離することは極めて困難である。スクリーン構造の分離装置は、スクリーンの目を細かくすることにより微細直径のビーズを分離することは可能であるが、スラリ−の粘度が高い場合や、粉砕又は分散が進行することにより粘度上昇を生じるスラリ−の場合には、上述のように微小サイズの粉砕媒体は、スクリーン付近に集中するようになり、異常発熱や異常磨耗、スクリーンの目詰まりなどの問題が生じる。
また、熱により性状が変化するスラリ−の場合には、粉砕装置内でスラリ−の温度上昇を低く抑えるためにスラリ−の流入量を多くして粉砕装置内の滞留時間を低く抑制することが必要になるが、この場合にも、上述の問題が生じる。
非特許文献1及び2には、遠心力を利用して粉砕媒体とスラリーとの分離を行うことにより、0.03mmサイズのビーズを使用できるようにした媒体攪拌型粉砕装置が開示されている。そして、これらの文献においては、このように微小サイズの粉砕媒体を使用して、攪拌部材の回転速度を特定の範囲にすることにより、粉砕又は分散された粒子の再凝集を防止して、微細な粉砕効果が達成できたことが報告されている。これらの文献では、この装置で0.03mmサイズのビーズを使用して粉砕を行う場合、ロータ周速すなわち攪拌部材周速10m/sにおいて最良の粉砕効果を達成できると述べている。
これら非特許文献1及び2においては、遠心力の作用を利用して粉砕媒体とスラリーとの分離を行うための遠心分離装置を攪拌部材とともに回転駆動し、粉砕媒体を遠心力によりスクリーン面から離す作用を得て、0.03mmといった極めて小さいサイズの粉砕媒体でも、スラリーから分離できるものと理解される。特許文献4は、これら非特許文献1及び2において言及された粉砕装置についての特許出願である。特許文献4に記載されているように、この粉砕装置における遠心分離装置は、一対のディスクと該ディスクの間に配置された複数のブレードから構成される。
しかし、これら非特許文献及び特許文献4に開示された遠心分離装置は、粉砕媒体とスラリーとの分離を主体にしているため、粉砕効率を無視したものとならざるを得ない。また、この粉砕装置では、粉砕媒体が容器のスラリー出口付近に密集することは避けられない。したがって、この形式の装置は、実験室段階では或る程度の効果が得られるとしても、長時間にわたる連続運転が必要になる実用機では、実用性が乏しい。
The structure used as the separation device in the conventional pulverizer includes a gap or slit structure and a screen structure. Among these, in the gap or slit structure, it is very difficult to separate the above-mentioned fine diameter beads from the slurry. The screen structure separation device can separate the fine-diameter beads by making the screen finer, but the viscosity increases when the viscosity of the slurry is high or when grinding or dispersion progresses. In the case of slurry, as described above, the pulverized medium having a small size is concentrated in the vicinity of the screen, which causes problems such as abnormal heat generation, abnormal wear, and clogging of the screen.
In addition, in the case of a slurry whose properties change due to heat, in order to suppress a rise in the temperature of the slurry in the pulverizer, the amount of slurry flowing in is increased to suppress the residence time in the pulverizer. In this case, the above-mentioned problem occurs.
Non-Patent Documents 1 and 2 disclose a medium agitation type pulverizer that can use 0.03 mm-sized beads by separating the pulverization medium and the slurry using centrifugal force. And in these documents, by using a pulverizing medium of such a small size and setting the rotation speed of the stirring member within a specific range, reaggregation of pulverized or dispersed particles is prevented, and It has been reported that a good grinding effect could be achieved. In these documents, it is stated that the best pulverization effect can be achieved at the rotor peripheral speed, that is, the stirring member peripheral speed of 10 m / s when pulverization is performed using beads of 0.03 mm size in this apparatus.
In these Non-Patent Documents 1 and 2, a centrifugal separator for separating the pulverization medium and the slurry using the action of the centrifugal force is rotationally driven together with the stirring member, and the pulverization medium is separated from the screen surface by the centrifugal force. It will be understood that even with very small pulverizing media, such as 0.03 mm, it can be separated from the slurry with the effect. Patent Document 4 is a patent application regarding the crushing apparatus mentioned in Non-Patent Documents 1 and 2. As described in Patent Document 4, the centrifugal separator in the pulverizer is composed of a pair of disks and a plurality of blades arranged between the disks.
However, since the centrifuges disclosed in these non-patent documents and Patent Document 4 are mainly separated from the grinding medium and the slurry, the grinding efficiency must be ignored. Further, in this pulverizing apparatus, it is inevitable that the pulverizing medium is concentrated near the slurry outlet of the container. Therefore, although this type of apparatus can achieve a certain level of effect at the laboratory stage, it is not practical for practical machines that require continuous operation over a long period of time.

本出願人は、従来の媒体攪拌型粉砕装置における多くの問題に着目し、これらの問題を解決することを目的として、微小直径の粉砕媒体を安定的に継続使用することができる粉(未公開先願))。本出願人は、この未公開先願に係る粉砕装置を用いてさらに研究を続けた結果、ナノメートルサイズの超微細粒粉砕を効果的に達成できる方法を完成するに至った。
すなわち、本発明の課題は、上記未公開先願に係る媒体攪拌型粉砕装置を用いてナノメートルサイズの超微細粉砕を効果的に行うことができる粉砕方法を提供することである。ここで、「粉砕」という用語は、一般的な意味での粉砕に限らず、粒子を非常に微細なサイズまで細かくする、業界で「分散」と呼ばれることがある粒子の微細化も含む意味に用いる。
The present applicant pays attention to many problems in the conventional medium agitation type pulverizers, and in order to solve these problems, a powder that can stably use a pulverized medium having a small diameter (unpublished) Prior application)). As a result of further research using the pulverization apparatus according to this unpublished prior application, the present applicant has completed a method capable of effectively achieving nanometer-sized ultrafine particle pulverization.
That is, the subject of this invention is providing the grinding | pulverization method which can perform nanometer-sized ultrafine grinding | pulverization effectively using the medium stirring type grinding | pulverization apparatus which concerns on the said unpublished prior application. Here, the term “pulverization” is not limited to pulverization in a general sense, but also includes the refinement of particles, sometimes referred to as “dispersion” in the industry, to make the particles finer to a very fine size. Use.

本発明の方法において使用される媒体攪拌型粉砕装置は、一端側にスラリ−入口を有する筒状の容器と、該容器内に長手方向に配置された回転自在な攪拌軸と、該攪拌軸を回転駆動するための駆動装置とを備える。攪拌軸は攪拌部材を有するものとすることができ、攪拌軸と容器内面との間の空間により形成される粉砕室に粉砕媒体が入れられており、駆動装置で攪拌軸を回転駆動しながらスラリ−入口からスラリ−を導入することにより、該スラリー内の固形物が粉砕される。攪拌軸は、容器の他端近傍において該容器に対し開口する中空部が形成され、攪拌軸にはこの中空部を攪拌軸と容器内面との間の上述の空間に連通させる粉砕媒体戻り通路が形成され、スラリ−の動きに伴って容器の該他端近傍に達した粉砕媒体が、攪拌軸の開口から攪拌軸の中空部に入り、粉砕媒体戻り通路から攪拌軸と容器内面との間の粉砕室に戻る循環運動をする。攪拌軸の中空部内にスラリ−出口が配置され、中空部内にスラリー出口を囲むようにスクリーンが設けられ、該スクリーンが回転駆動されるように構成される。   The medium agitation type pulverizer used in the method of the present invention comprises a cylindrical container having a slurry inlet at one end, a rotatable agitation shaft disposed in the longitudinal direction in the container, and the agitation shaft. And a driving device for rotationally driving. The stirring shaft may have a stirring member, and a grinding medium is placed in a grinding chamber formed by a space between the stirring shaft and the inner surface of the container, and the slurry is driven while the stirring shaft is rotationally driven by a driving device. -By introducing slurry from the inlet, solids in the slurry are crushed. The stirring shaft is formed with a hollow portion opened to the container in the vicinity of the other end of the container, and the stirring shaft has a grinding medium return passage for communicating the hollow portion with the space between the stirring shaft and the inner surface of the container. The pulverization medium formed and reaches the vicinity of the other end of the container with the movement of the slurry enters the hollow portion of the stirring shaft through the opening of the stirring shaft, and passes between the stirring shaft and the inner surface of the container from the grinding medium return passage. Circulate back to the grinding chamber. A slurry outlet is disposed in the hollow portion of the stirring shaft, a screen is provided in the hollow portion so as to surround the slurry outlet, and the screen is rotationally driven.

この装置においては、スラリー出口は攪拌軸に形成することができ、スクリーンは攪拌軸に固定して、該攪拌軸とともに回転駆動することができる。そして、攪拌軸内にはスラリー出口に通じるスラリー出口通路を設けることができる。或いは、別の態様として、スラリー出口を攪拌軸の中空部内に回転自在に配置された管状のスラリ−出口部材により構成し、スクリーンは管状部材に固定し、攪拌軸とは別に該管状部材を回転駆動する手段を設けることができる。
本発明の方法は、上述の構成の粉砕装置を使用し、かつ、粉砕媒体の大きさを20〜200μmとし、攪拌軸をその周速が3〜8m/secとなるように駆動することからなるものである。スクリーンの目のサイズは、粉砕媒体の直径の1/2以下であることが好ましく、より好ましくは、粉砕媒体の直径の1/3とする。
In this apparatus, the slurry outlet can be formed on the stirring shaft, and the screen can be fixed to the stirring shaft and driven to rotate together with the stirring shaft. A slurry outlet passage leading to the slurry outlet can be provided in the stirring shaft. Alternatively, as another aspect, the slurry outlet is constituted by a tubular slurry outlet member rotatably disposed in the hollow portion of the stirring shaft, the screen is fixed to the tubular member, and the tubular member is rotated separately from the stirring shaft. Means for driving can be provided.
The method of the present invention uses the pulverizing apparatus having the above-described configuration, and the pulverizing medium has a size of 20 to 200 μm, and the stirring shaft is driven so that its peripheral speed is 3 to 8 m / sec. Is. The size of the screen mesh is preferably 1/2 or less of the diameter of the grinding medium, and more preferably 1/3 of the diameter of the grinding medium.

(作用)
本発明の上記した構成によれば、スラリ−から粉砕媒体を分離するためのスクリーンが回転駆動されるため、スクリーン近傍に達したスラリ−及び粉砕媒体には回転運動が誘起され、この回転運動による遠心力はスラリ−よりも粉砕媒体の方が高くなるため、粉砕媒体にはスクリーンから離れる付勢力が生じる。このため、粉砕媒体はスクリーンに接近することなく循環することになる。本発明の方法においては、攪拌部材の回転駆動の周速を低くする方が、粒子の再凝集を防止するのに効果的であり、動力損失も少なく、比較的小さな投入動力で、0.1μm以下のサイズへの粉砕が可能になる。粉砕媒体のサイズを20μm以下にすると、超微粒子への粉砕には効果的であるが、スラリーからの粉砕媒体の分離が困難になり、実用的ではない。粉砕媒体のサイズを200μmより大きくすると、十分な粉砕効果を達成できない。
本発明においては、攪拌軸の中空部内にスラリー出口が形成され、このスラリー出口を囲むようにスクリーンが設けられ、該スクリーンが回転駆動されるように構成された装置を用いるので、直径が0.2mm以下といった微小サイズの粉砕媒体を用いても、スラリーからの粉砕媒体の分離が可能になる。さらに、攪拌軸の周速を比較的低くしても、この粉砕媒体の分離は支障なく達成できることが確認された。本発明者らの研究の結果、この装置を使用した場合、攪拌軸の周速が低いほど、低い投入動力で微細粒への粉砕効果を達成できることが分かった。攪拌軸の周速が8m/sec以上、例えば10m/secでは、投入動力を高めても、0.1μm以下の粒子サイズまで粉砕するのは困難である。周速が3m/sec以下の場合には、スラリーと粉砕媒体との分離が困難になる可能性がある。ここで、攪拌軸の周速は、該攪拌軸に攪拌部材が設けられている場合には、攪拌部材の半径方向先端の周速である。
本発明の方法においては、攪拌軸を低速で回転駆動するので、粉砕媒体に作用する遠心力は比較的低くなり、粉砕媒体が遠心力により容器内壁面に衝突させられることがなくなり、容器及び粉砕媒体の磨耗によるスラリーの汚染が軽減される。また、粉砕媒体は、容器内の粉砕室から攪拌軸の中空部内を通り、粉砕媒体戻り通路から粉砕室の戻るという循環運動をするので、粉砕媒体同士の接触や衝突が軽減され粉砕媒体の摩滅及び破損が軽減される。結果として、粉砕装置自体の寿命も大幅に増加する。
本発明においては、攪拌軸に与えられる回転駆動力及び粉砕媒体に与えられる運動エネルギを、粒子の凝集体を分散させるのに要する程度の低い値にすることができるので、従来の方法に比して低動力で微細粒子サイズへの粉砕が可能になる。
本発明の方法においては、媒体攪拌型粉砕装置は、特許文献2の図1に記載されたような循環系配置とし、スラリーが粉砕装置に繰り返し通されるようにして、粉砕効果を高めることができる。
(Function)
According to the above-described configuration of the present invention, the screen for separating the pulverizing medium from the slurry is rotationally driven. Therefore, the rotational motion is induced in the slurry and the pulverizing medium that have reached the vicinity of the screen. The centrifugal force is higher in the grinding medium than in the slurry, and therefore, the urging force away from the screen is generated in the grinding medium. For this reason, the grinding medium circulates without approaching the screen. In the method of the present invention, it is effective to reduce the peripheral speed of the rotational drive of the stirring member to prevent the reaggregation of particles, the power loss is small, and a relatively small input power is 0.1 μm. Crushing to the following sizes is possible. If the size of the grinding medium is 20 μm or less, it is effective for grinding into ultrafine particles, but separation of the grinding medium from the slurry becomes difficult, which is not practical. When the size of the grinding medium is larger than 200 μm, a sufficient grinding effect cannot be achieved.
In the present invention, since a slurry outlet is formed in the hollow portion of the stirring shaft, a screen is provided so as to surround the slurry outlet, and the screen is rotationally driven. Even when a pulverizing medium having a minute size of 2 mm or less is used, the pulverizing medium can be separated from the slurry. Furthermore, it was confirmed that the separation of the grinding media can be achieved without any trouble even if the peripheral speed of the stirring shaft is relatively low. As a result of the study by the present inventors, it has been found that when this apparatus is used, the lower the peripheral speed of the stirring shaft, the lower the input power, and the finer particles can be pulverized. When the peripheral speed of the stirring shaft is 8 m / sec or more, for example, 10 m / sec, it is difficult to pulverize to a particle size of 0.1 μm or less even if the input power is increased. When the peripheral speed is 3 m / sec or less, it may be difficult to separate the slurry and the grinding medium. Here, the peripheral speed of the stirring shaft is the peripheral speed at the distal end in the radial direction of the stirring member when the stirring member is provided on the stirring shaft.
In the method of the present invention, since the stirring shaft is rotated at a low speed, the centrifugal force acting on the grinding medium is relatively low, and the grinding medium is not caused to collide with the inner wall surface of the container by the centrifugal force. Slurry contamination due to media wear is reduced. Further, since the grinding medium circulates from the grinding chamber in the container through the hollow portion of the stirring shaft and returns from the grinding medium return passage to the grinding chamber, contact and collision between the grinding media are reduced, and the grinding media is worn out. And damage is reduced. As a result, the lifetime of the grinding device itself is also greatly increased.
In the present invention, the rotational driving force applied to the stirring shaft and the kinetic energy applied to the grinding medium can be set to values as low as required to disperse the aggregates of particles. And can be pulverized to fine particle size with low power.
In the method of the present invention, the medium agitation type pulverizer is arranged in a circulation system as described in FIG. 1 of Patent Document 2, and the slurry is repeatedly passed through the pulverizer to enhance the pulverization effect. it can.

以下、本発明の実施形態を図について説明する。
図1(A)及び(B)は、本発明の第一の実施形態を示す縦断面図及び横断面図である。図に示すように、粉砕機1は、円筒状の容器2を備えており、該容器2の両端には蓋部材3及び底部材4が液蜜に取り付けられている。容器2の内部には、軸方向に延びるように回転自在な攪拌軸6が配置され、該攪拌軸6と容器2の内面との間に空間すなわち粉砕室5が形成されている。この粉砕室5にはガラスビーズやセラミックビーズのような粉砕媒体が充填される。粉砕媒体は、ナノメートルサイズの粉砕のために20〜200μmの直径である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
1A and 1B are a longitudinal sectional view and a transverse sectional view showing a first embodiment of the present invention. As shown in the figure, the pulverizer 1 includes a cylindrical container 2, and a lid member 3 and a bottom member 4 are attached to the liquid nail at both ends of the container 2. Inside the container 2, a rotatable stirring shaft 6 is disposed so as to extend in the axial direction, and a space, that is, a grinding chamber 5 is formed between the stirring shaft 6 and the inner surface of the container 2. The grinding chamber 5 is filled with grinding media such as glass beads and ceramic beads. The grinding media is 20-200 μm in diameter for nanometer size grinding.

攪拌軸6には、軸方向及び周方向に間隔をもって放射状に外向きに突出するように複数の棒状の攪拌部材7が固定されている。攪拌部材7は、棒状の代わりに円盤状としてもよく、円盤状の場合には、攪拌部材7は、複数個が軸方向に間隔をもって攪拌軸6に固定される。   A plurality of rod-like stirring members 7 are fixed to the stirring shaft 6 so as to protrude radially outward with an interval in the axial direction and the circumferential direction. The stirring member 7 may have a disk shape instead of a rod shape. In the case of a disk shape, a plurality of stirring members 7 are fixed to the stirring shaft 6 with an interval in the axial direction.

容器2の蓋部材3に隣接する軸方向一端部付近には、スラリ−入口管11が固定されてスラリ−入口を構成する。攪拌軸6は、蓋部材3を貫通して容器2の外部に延びる軸部分を有し、この軸部分が支持部材8により容器2に対し回転自在であるが軸方向には移動しないように支持される。攪拌軸6を回転駆動するための駆動装置は、図示しない電動モータその他適当な原動機である。攪拌軸6の上述した軸部分にはプーリー10が取り付けられ、該プーリー10が、伝動ベルト9により原動機の出力軸に設けたプーリー(図示せず)に連結されている。この連結により、攪拌軸6が電動モータ等の原動機により回転駆動される。   A slurry inlet pipe 11 is fixed near one end of the container 2 adjacent to the lid member 3 in the axial direction to form a slurry inlet. The stirring shaft 6 has a shaft portion that passes through the lid member 3 and extends to the outside of the container 2, and this shaft portion is rotatable with respect to the container 2 by the support member 8 but supported so as not to move in the axial direction. Is done. The drive device for rotationally driving the stirring shaft 6 is an electric motor (not shown) or other suitable prime mover. A pulley 10 is attached to the above-described shaft portion of the stirring shaft 6, and the pulley 10 is connected to a pulley (not shown) provided on the output shaft of the prime mover by a transmission belt 9. By this connection, the stirring shaft 6 is rotationally driven by a prime mover such as an electric motor.

攪拌軸6は、容器2のスラリ−入口管11から遠い側の端部が符号15で示すように開口したコップ型の中空形状であり、攪拌軸6は、その中空部12に対応する壁部分にスリット16が形成されている。攪拌軸6の端部における上述の開口15は粉砕媒体循環用入口を構成し、スリット16は粉砕媒体循環用戻り通路17を構成する。
攪拌軸6の中空部12には、攪拌軸6を貫通して該中空部12内に延びるスラリ−出口管18が配置される。スラリ−出口管18の端部は攪拌軸6の中空部12内に位置してスラリ−出口13を構成する。スラリ−出口管18は、スラリ−出口13に連通し、攪拌軸6を軸方向に通るスラリ−出口通路を構成する。
攪拌軸6の中空部12には、スクリーン14がスラリ−出口13を囲むように配置される。このスクリーン14は、攪拌軸6に固定され、該攪拌軸6とともに回転する。
作動に際しては、攪拌軸6を連続的に回転駆動しながら、粉砕すべき固形物を含むスラリ−、例えば炭酸カルシウムスラリ−がスラリ−ポンプ(図示せず)により所定の流量でスラリ−入口管11から連続的に導入される。媒体攪拌型粉砕装置の作動は周知であるので、詳細な説明は省略する。
The stirring shaft 6 has a cup-shaped hollow shape in which an end portion of the container 2 far from the slurry inlet pipe 11 is opened as indicated by reference numeral 15, and the stirring shaft 6 is a wall portion corresponding to the hollow portion 12. A slit 16 is formed in the upper surface. The opening 15 at the end of the stirring shaft 6 constitutes an inlet for circulating the grinding medium, and the slit 16 constitutes a return passage 17 for circulating the grinding medium.
In the hollow portion 12 of the stirring shaft 6, a slurry outlet pipe 18 that extends through the stirring shaft 6 and into the hollow portion 12 is disposed. The end of the slurry outlet pipe 18 is located in the hollow portion 12 of the stirring shaft 6 and constitutes the slurry outlet 13. The slurry outlet pipe 18 communicates with the slurry outlet 13 and constitutes a slurry outlet passage that passes through the stirring shaft 6 in the axial direction.
A screen 14 is arranged in the hollow portion 12 of the stirring shaft 6 so as to surround the slurry outlet 13. The screen 14 is fixed to the stirring shaft 6 and rotates together with the stirring shaft 6.
In operation, a slurry containing solid matter to be pulverized, for example, calcium carbonate slurry, is continuously driven to rotate at a predetermined flow rate by a slurry pump (not shown) while the stirring shaft 6 is rotationally driven. Are introduced continuously. Since the operation of the medium agitation type pulverizer is well known, detailed description thereof is omitted.

粉砕室5のスラリ−入口管11から遠い側の端部近傍においては、スラリ−と粉砕媒体は、矢印20で示すように、攪拌軸6の端部の開口15により形成される粉砕媒体循環用入口から攪拌軸6の中空部12内に入り、スラリ−は、スクリーン14を通り、スラリ−出口13からスラリ−出口管18内を通って取り出される。粉砕媒体は、スクリーン14の回転に伴う遠心力の作用により半径方向外向きに付勢されるため、スクリーン14から離れてスリット16により形成される粉砕媒体循環用出口17を通って粉砕室5に戻される。したがって、粉砕媒体が微小直径の場合に、粉砕媒体がスクリーン14を目詰まりさせる恐れはなくなる。その結果、スクリーンの異常磨耗が防止され、異常発熱の問題も生じない。   In the vicinity of the end of the crushing chamber 5 far from the slurry inlet pipe 11, the slurry and the crushing medium are used for circulating the crushing medium formed by the opening 15 at the end of the stirring shaft 6, as indicated by an arrow 20. The slurry enters the hollow portion 12 of the stirring shaft 6 from the inlet, passes through the screen 14, and is taken out from the slurry outlet 13 through the slurry outlet pipe 18. Since the pulverizing medium is urged radially outward by the action of centrifugal force accompanying the rotation of the screen 14, the pulverizing medium is separated from the screen 14 and passed through the pulverizing medium circulation outlet 17 formed by the slit 16 to the pulverizing chamber 5. Returned. Therefore, when the grinding medium has a small diameter, there is no possibility that the grinding medium clogs the screen 14. As a result, abnormal wear of the screen is prevented and the problem of abnormal heat generation does not occur.

図2は、本発明の他の実施形態を示す縦断面図である。この実施形態においては、図1の実施形態に対応する部分は図1と同一の符号付して示し、説明は、図1の実施形態との相違点についてのみ行う。
この実施形態においては、スラリ−出口管18は、攪拌軸6から分離して形成される。
スラリ−出口管18の一端部は攪拌軸6の中空部12内に位置してスラリ−出口13を構成する。スラリ−出口13を囲むスクリーン14は、底部材4を軸方向に貫通して容器2の外側に延びる回転軸を有し、この回転軸は、支持部材21により底部材4に対し回転自在であるが軸方向には移動しないように支持される。スクリーン14の回転軸の外側端部にはプーリー23が固定され、この回転軸は、該プーリー23に巻かれた伝動ベルト22を介して図示しない電動モータのような駆動装置により回転駆動される。この実施形態の作動は、図1の実施形態の作動と同一であるので、詳細については説明を省略する。
図3ないし図6は、攪拌部材7の種々の形状を示す断面図である。図3は円盤状の攪拌部材の例を示す。図4は扇型の攪拌部材の例であり、図5は3角形攪拌部材、図6は円柱状攪拌部材の例である。図6の例では、攪拌軸の外面に円柱形状の突出部が形成され、この突出部を貫通してスリット16が形成される。
図7は、媒体攪拌型粉砕装置を循環系として使用する例装置示す概略図である。図1に示す粉砕機1のスラリー出口管18が管路24によりスラリータンク26の上部に接続される。スラリータンク26の底部は、スラリーポンプ25を有する管路27により粉砕機1のスラリー入口11に接続される。スラリータンク26には、電動機28により回転駆動される攪拌羽根29が設けられる。このような循環系は、特許文献2に記載されている。
FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing another embodiment of the present invention. In this embodiment, the parts corresponding to the embodiment of FIG. 1 are shown with the same reference numerals as those of FIG.
In this embodiment, the slurry outlet pipe 18 is formed separately from the stirring shaft 6.
One end portion of the slurry outlet pipe 18 is located in the hollow portion 12 of the stirring shaft 6 and constitutes the slurry outlet 13. The screen 14 surrounding the slurry outlet 13 has a rotating shaft that extends through the bottom member 4 in the axial direction and extends outside the container 2, and this rotating shaft is rotatable with respect to the bottom member 4 by the support member 21. Is supported so as not to move in the axial direction. A pulley 23 is fixed to the outer end of the rotating shaft of the screen 14, and this rotating shaft is rotationally driven by a driving device such as an electric motor (not shown) via a transmission belt 22 wound around the pulley 23. The operation of this embodiment is the same as that of the embodiment of FIG.
3 to 6 are cross-sectional views showing various shapes of the stirring member 7. FIG. 3 shows an example of a disc-shaped stirring member. 4 shows an example of a fan-shaped stirring member, FIG. 5 shows a triangular stirring member, and FIG. 6 shows an example of a cylindrical stirring member. In the example of FIG. 6, a cylindrical protrusion is formed on the outer surface of the stirring shaft, and a slit 16 is formed through the protrusion.
FIG. 7 is a schematic view showing an example apparatus in which the medium stirring type pulverizer is used as a circulation system. The slurry outlet pipe 18 of the pulverizer 1 shown in FIG. 1 is connected to the upper part of the slurry tank 26 by a pipe line 24. The bottom of the slurry tank 26 is connected to the slurry inlet 11 of the pulverizer 1 by a pipe line 27 having a slurry pump 25. The slurry tank 26 is provided with a stirring blade 29 that is rotationally driven by an electric motor 28. Such a circulation system is described in Patent Document 2.

本発明においては、粉砕媒体の直径は、前述の通り20から200μmであり、攪拌軸6は、その周速が3〜8m/secとなるように回転駆動される。ここで、攪拌軸6の周速とは、該攪拌軸6に攪拌部材7が設けられる場合には、該攪拌部材7の先端の回転方向速度である。
(実施例)
本発明の方法により、結晶構造アナターゼ型の光触媒用酸化チタンを粉砕すなわち分散させた。スラリーは、溶媒に水を使用し、固形分濃度が5%となるように調整した。分散剤として東亜合成株式会社によりアロンT40の名称で市販されている合成ポリカルボン酸ナトリウム塩を、酸化チタンに対し重量比5%の割合で添加した。媒体攪拌型粉砕機は図1に示す構造のものを使用し、図7に示すように攪拌羽根29を備えるスラリータンクを配置して、循環系を構成した。スラリーの供給量は、180kg/hとした。粉砕媒体としてジルコニア球を使用し、該粉砕媒体の直径が300μm、200μm、100μmの場合について粉砕を行った。攪拌軸の周速は4m/secとした。得られた結果を、粉砕後の粒子径と投入動力との関係で図8に示す。粒子の粒度は、日機装株式会社製のマイクロトラック粒度分布測定装置を使用して測定した。
同じ粉砕装置において、200μmのジルコニア球の粉砕媒体を使用して上述のように調整したスラリーについて粉砕処理を行った。この場合の攪拌軸の周速は、13m/sec、10m/sec、8m/sec、6m/sec、4m/secであった。得られた結果を図9に示す。
図8から分かるように、攪拌軸周速4m/secのもとで、粉砕媒体直径が300μmの場合、投入動力を増大させても0.1μm以下の粉砕を行うことは困難である。また、図9から分かるように、直径200μmの粉砕媒体を使用した場合、攪拌軸周速が8m/sec以下にならないと0.1μm以下の微細粒に粉砕できない。これは、一旦粉砕された粒子が、与えられるエネルギにより再凝集する結果であると推察される。さらに、粉砕媒体直径が小さいほど、また攪拌軸周速が低いほど、低投入動力で高い粉砕効果を達成できることが分かる。
図10に、粉砕前の粒子の粒度分布と、直径200μmの粉砕媒体を使用し、攪拌軸周速13m/sec及び4m/secにおいて粉砕処理をした後の粒度分布を対比して示す。この図から、4m/secの周速のもとでの粉砕により、粒度分布を小さくする効果が達成できることが分かる。これに対して、攪拌軸周速13m/secでは、粒度分布が幅広になるという好ましくない結果が得られる。
図11は、粒子の結晶構造を示すX線回折図である。図から分かるように、攪拌軸周速4m/secの粉砕処理では、粒子の結晶構造にほとんど変化がない。これに対して、攪拌軸周速13m/secでは、結晶構造が壊れ、非晶質化していることが分かる。
(効果)
本発明においては、攪拌軸に、容器の他端近傍に粉砕媒体入口を有する中空部と、この中空部を攪拌軸と容器内面との間の空間に連通させるスリットとが形成され、スラリ−の動きに伴って容器端部近傍に達した粉砕媒体が、スラリー入口から攪拌軸の中空部に入り、スリットから上記空間に戻る循環運動をするので、粉砕媒体が容器端部に集中する傾向が防止される。さらに、本発明によれば、攪拌軸の中空部内にスラリ−出口が配置され、中空部内にスラリー出口を囲むようにスクリーンが設けられ、該スクリーンが回転駆動されるように構成されているため、スラリ−より重い粉砕媒体は、遠心力の作用によりスクリーンから遠ざかる方向に付勢され、ナノメートルサイズの粉砕のために微細粒径の粉砕媒体を使用してもスクリーンを目詰まりさせる恐れがなくなる。したがって、本発明においては、スクリーンの目詰まりを心配することなく微細直径の粉砕媒体を使用することが可能になり、しかも、攪拌軸の周速を低くして低エネルギの粉砕を行うことが可能になる。このため、粒子の結晶構造に悪影響を与えることなく、工業的規模において、ナノメートルサイズの粉砕を行うことができるようになる。
In the present invention, the diameter of the grinding medium is 20 to 200 μm as described above, and the stirring shaft 6 is rotationally driven so that its peripheral speed is 3 to 8 m / sec. Here, when the stirring member 7 is provided on the stirring shaft 6, the peripheral speed of the stirring shaft 6 is the rotational speed at the tip of the stirring member 7.
(Example)
By the method of the present invention, crystal structure anatase type titanium oxide for photocatalyst was pulverized, ie, dispersed. The slurry was adjusted so that water was used as a solvent and the solid content concentration was 5%. A synthetic polycarboxylic acid sodium salt marketed under the name Aron T40 by Toa Gosei Co., Ltd. was added as a dispersant in a proportion of 5% by weight with respect to titanium oxide. The medium agitation type pulverizer having the structure shown in FIG. 1 was used, and a slurry tank provided with agitation blades 29 was arranged as shown in FIG. The amount of slurry supplied was 180 kg / h. Zirconia spheres were used as the grinding media, and grinding was performed when the grinding media had a diameter of 300 μm, 200 μm, and 100 μm. The peripheral speed of the stirring shaft was 4 m / sec. The obtained results are shown in FIG. 8 in relation to the particle diameter after pulverization and the input power. The particle size of the particles was measured using a Microtrac particle size distribution measuring device manufactured by Nikkiso Co., Ltd.
In the same pulverizer, the slurry adjusted as described above using a pulverizing medium of 200 μm zirconia spheres was pulverized. The peripheral speed of the stirring shaft in this case was 13 m / sec, 10 m / sec, 8 m / sec, 6 m / sec, 4 m / sec. The obtained result is shown in FIG.
As can be seen from FIG. 8, when the diameter of the grinding medium is 300 μm at a stirring shaft peripheral speed of 4 m / sec, it is difficult to perform grinding of 0.1 μm or less even if the input power is increased. As can be seen from FIG. 9, when a grinding medium having a diameter of 200 μm is used, it cannot be ground into fine particles of 0.1 μm or less unless the peripheral speed of the stirring shaft is 8 m / sec or less. This is presumed to be a result of the particles once pulverized being re-aggregated by the applied energy. Furthermore, it can be seen that the smaller the grinding medium diameter and the lower the peripheral speed of the stirring shaft, the higher the grinding effect can be achieved with low input power.
FIG. 10 shows a comparison between the particle size distribution of the particles before pulverization and the particle size distribution after pulverization at a stirring shaft peripheral speed of 13 m / sec and 4 m / sec using a pulverization medium having a diameter of 200 μm. From this figure, it can be seen that the effect of reducing the particle size distribution can be achieved by grinding at a peripheral speed of 4 m / sec. On the other hand, at a stirring shaft peripheral speed of 13 m / sec, an undesirable result that the particle size distribution becomes wide is obtained.
FIG. 11 is an X-ray diffraction diagram showing the crystal structure of the particles. As can be seen from the figure, in the pulverization treatment at the stirring shaft peripheral speed of 4 m / sec, there is almost no change in the crystal structure of the particles. On the other hand, it can be seen that at a stirring shaft peripheral speed of 13 m / sec, the crystal structure is broken and amorphous.
(effect)
In the present invention, the stirring shaft is formed with a hollow portion having a grinding medium inlet in the vicinity of the other end of the vessel, and a slit that communicates the hollow portion with the space between the stirring shaft and the inner surface of the vessel. The pulverization medium that reaches the vicinity of the container end with the movement enters the hollow part of the stirring shaft from the slurry inlet and circulates back to the space from the slit, thereby preventing the tendency of the pulverization medium to concentrate on the container end. Is done. Furthermore, according to the present invention, the slurry outlet is disposed in the hollow portion of the stirring shaft, the screen is provided so as to surround the slurry outlet in the hollow portion, and the screen is configured to be rotationally driven. The grinding media heavier than the slurry is urged away from the screen by the action of centrifugal force, and there is no possibility of clogging the screen even if a fine particle size grinding media is used for nanometer size grinding. Therefore, in the present invention, it is possible to use a fine-diameter grinding medium without worrying about clogging of the screen, and it is possible to perform low-energy grinding by reducing the peripheral speed of the stirring shaft. become. For this reason, it becomes possible to perform nanometer-size grinding on an industrial scale without adversely affecting the crystal structure of the particles.

(A)は、本発明の一実施形態を示す媒体攪拌型粉砕装置の縦断面図、(B)は、(A)に示す粉砕装置の横断面図。(A) is a longitudinal cross-sectional view of the medium stirring type crushing apparatus which shows one Embodiment of this invention, (B) is a cross-sectional view of the crushing apparatus shown to (A). 本発明の第二の実施形態を示す媒体攪拌型粉砕装置の縦断面図。The longitudinal cross-sectional view of the medium stirring type crusher which shows 2nd embodiment of this invention. 円盤状攪拌部材の例を示す粉砕装置の横断面図。The cross-sectional view of the crushing apparatus which shows the example of a disk shaped stirring member. 扇型の攪拌部材の例を示す粉砕装置の横断面図。The cross-sectional view of the crushing apparatus which shows the example of a fan-shaped stirring member. 3角形状の攪拌部材の例を示す粉砕装置の横断面図。The cross-sectional view of the crusher which shows the example of a triangular stirring member. 円柱状の攪拌部材の例を示す粉砕装置の横断面図。The cross-sectional view of the crushing apparatus which shows the example of a cylindrical stirring member. 図1に示す媒体攪拌型粉砕装置をスラリータンクに接続して循環系とした配置を示す概略図。Schematic which shows the arrangement | positioning which connected the medium stirring type crusher shown in FIG. 1 to the slurry tank, and was set as the circulation system. 図7の装置において、幾つかの異なる直径の粉砕媒体を使用して粉砕を行った結果を示す図表。The chart which shows the result of having grind | pulverized using the grinding medium of several different diameters in the apparatus of FIG. 図7の装置において、幾つかの異なる攪拌軸周速により粉砕を行った結果を示す図表。The chart which shows the result of having grind | pulverized by several different stirring shaft peripheral speeds in the apparatus of FIG. 攪拌軸周速と粒度分布の関係を示す図表。The chart which shows the relationship between stirring shaft peripheral speed and particle size distribution. 攪拌軸周速が結晶構造に及ぼす影響を示す図表。The chart which shows the influence which stirring shaft peripheral speed has on crystal structure.

符号の説明Explanation of symbols

1 粉砕機
2 容器
3 蓋部材
4 底部材
5 粉砕室
6 攪拌軸
7 攪拌部材
12 中空部
13 スラリ−出口
14 スクリーン
15 媒体循環用入口
16 スリット
17 媒体循環用出口
18 スラリ−出口管
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Crusher 2 Container 3 Cover member 4 Bottom member 5 Crushing chamber 6 Stirring shaft 7 Stirring member 12 Hollow portion 13 Slurry outlet 14 Screen 15 Medium circulation inlet 16 Slit 17 Medium circulation outlet 18 Slurry outlet pipe

Claims (5)

一端側にスラリー入口を有する筒状の容器と、前記容器内に長手方向に配置された回転自在な攪拌軸と、前記攪拌軸を回転駆動するために駆動装置とを備え、前記攪拌軸と前記容器との間の粉砕室に粉砕媒体が充填され、前記攪拌軸を回転駆動しながら前記スラリー入口からスラリーを導入し、前記容器内部を容器外部に接続するスラリー出口からスラリーを排出することによりスラリー内の固形物を粉砕するようになった媒体攪拌型粉砕装置を使用して固形物のナノメートルサイズ粉砕を行う粉砕方法であって、
前記媒体攪拌型粉砕装置として、前記攪拌軸に中空部が形成され、前記中空部が前記容器の他端近傍において前記容器内部に開口され、前記攪拌軸にはこの中空部を攪拌軸と容器内面との間の上述の空間に連通させる粉砕媒体戻り通路が形成され、スラリ−の動きに伴って容器の前記他端近傍に達した粉砕媒体が、スラリー入口から攪拌軸の中空部に入り、前記粉砕媒体戻り通路から前記攪拌軸と容器内面との間の前記空間に戻る循環運動をするようになっており、前記中空部内にスラリー出口が形成され、前記スラリー出口を囲むようにスクリーンが設けられ、前記スクリーンが回転駆動されるようになった形式の装置を使用し、
粉砕媒体の大きさを20〜200μmとし、
前記攪拌軸をその周速が3〜8m/secとなるように駆動する、
ことを特徴とする粉砕方法。
A cylindrical container having a slurry inlet on one end side, a rotatable stirring shaft disposed in the longitudinal direction in the container, and a drive device for rotationally driving the stirring shaft, the stirring shaft and the A slurry is obtained by filling the grinding chamber between the container with a grinding medium, introducing the slurry from the slurry inlet while rotating the stirring shaft, and discharging the slurry from the slurry outlet connecting the inside of the container to the outside of the container. It is a pulverization method for performing nanometer size pulverization of a solid using a medium stirring type pulverizer adapted to pulverize the solid inside,
As the medium agitation type pulverizer, a hollow portion is formed in the stirring shaft, and the hollow portion is opened in the container in the vicinity of the other end of the container. The stirring shaft and the inner surface of the container are provided in the stirring shaft. A grinding medium return passage communicating with the above-mentioned space between the two and the grinding medium is reached, and the grinding medium reaching the other end of the container as the slurry moves enters the hollow portion of the stirring shaft from the slurry inlet, A circulation movement is made to return to the space between the stirring shaft and the inner surface of the vessel from the grinding medium return passage, a slurry outlet is formed in the hollow portion, and a screen is provided so as to surround the slurry outlet. Using a device of the type in which the screen is driven to rotate,
The size of the grinding medium is 20 to 200 μm,
Driving the stirring shaft so that its peripheral speed is 3-8 m / sec,
A pulverization method characterized by the above.
請求項1に記載した方法であって、前記攪拌軸には攪拌部材が半径方向外向きに突出するように形成された形式の装置を使用することを特徴とする方法。   2. The method according to claim 1, wherein a device of a type in which a stirring member projects outward in the radial direction is used for the stirring shaft. 請求項1又は請求項2に記載した方法であって、前記粉砕媒体の充填量は粉砕室有効容積の60から90%とすることを特徴とする方法。   3. The method according to claim 1 or 2, wherein the grinding medium is filled in an amount of 60 to 90% of an effective volume of the grinding chamber. 請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載した方法であって、前記粉砕媒体は、ジルコニア、シリカ、ガラス、樹脂のいずれかから形成されたものであることを特徴とする方法。   The method according to any one of claims 1 to 3, wherein the grinding medium is formed from any one of zirconia, silica, glass, and resin. 請求項1から請求項4までのいずれか1項に記載した方法であって、スラリー内の固形物は酸化チタンであることを特徴とする方法。   The method according to any one of claims 1 to 4, wherein the solid in the slurry is titanium oxide.
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